[发明专利]四分支链式结构金融区块链存储系统

说明书

一种四分支链式结构金融区块链存储系统，首先构建四分支链式结构金融区块链三元账本结构，数据存储在四分支链式结构的区块体中，根据不同的存储环境采用三元模式进行数据存储：全聚合存储、多单元存储、全分割存储，通过数据分流并行存储，提高数据存储效率。其次构建四分支链式结构存储模型，包括自由竞争链式结构、串行集中链式结构、Z字回形链式结构、并行平均链式结构，以四种链式结构为载体进行数据存储。再次，建立四分支链式结构安全性判识机制，判定链式结构所处安全状态。最后，调整各分支链中间过渡状态，建立四分支链式结构区块链头部静态轮换机制，使四分支链间平稳过渡。本系统在数据存储速率、通信开销方面均具有很大优势。

技术领域

本发明属于区块链数据存储领域，特别涉及区块链存储系统设计，具体涉及一种四分支链式结构金融区块链存储系统设计。

背景技术

区块链是一种采用高效密码学原理进行大数据可信化存储的新型信息处理模式，由于其具有安全可信、可回溯、去中心化等特性，近年来与区块链技术相关的应用愈加广泛。区块链在链上进行交易数据存储，受交易规模影响，其存储数据量庞大，交易数据规模变化快，区块链数据实时产量增长迅速，导致现有区块链数据存储速率难以跟上数据实时产出速率，也不能稳定适应数据量的增长，并且单链模式在复杂分类场景下的关联存储效率低下。例如，在金融活动区块链系统中，各金融企业的记账速度差距大，银行及证券交易所每秒可产生近万笔交易，单链模式下区块链记账速度多为每秒数十笔，明显滞后于交易产生速度，数据信息过度堆积在网络中，造成网络拥堵、停滞。

现有区块链在数据存储上主要存在以下问题：区块链数据存储模式由于可靠的高效密码学等原理成为研究热点，但近些年来区块链信息增长迅速，现有区块链存储模式难以实时跟上区快链数据产生速率，由此导致的一系列区块链网络停滞，区块链稳定性下降等。并且，区块链信息增长迅速，如没有长期稳定的区块链模式，容易导致区块链分叉，算力分流。因此，构建一种高效存储与集成的区块链结构很有必要。

因此，设计一种实时有效的金融领域区块链集成优化存储系统，对金融大数据安全存储及溯源查询具有重要意义。

发明内容

为了解决现有金融领域区块链存储系统的不足，本发明提供一种面向金融大数据的四分支链式结构金融区块链存储系统设计。能够有效地进行金融实体及金融活动的数据存储。

为了实现上述目的，本发明创造采用了如下技术方案：四分支链式结构金融区块链存储系统，其特征在于，其步骤为：

步骤1构建四分支链式结构金融区块链三元账本结构；

步骤2构建四分支链式结构存储模型；

步骤3建立四分支链式结构安全判识机制；

步骤4建立四分支链式结构区块链头部静态轮换机制。

步骤1中所述的构建四分支链式结构金融区块链三元账本结构，包括如下步骤：

步骤1-1全复制存储结构：

每条完整回溯到创世区块的子链称为一个存储单元，每个节点在存储交易信息时，都需存储至少一条完整的存储单元；区块链中对各子链进行动态管理，以及提供区块链全局视图的管理节点，这些节点记录下整个多叉树区块链所有的账本，节点根据各个子区块链的状态，动态的选择获利最大的子区块链条；信息在网络通过洪范法进行网络传播时，采用该存储结构的节点同步所有节点产出的信息；

步骤1-2多单元存储结构：

负责记录区块链子链数据的存储节点，定期对节点内部的存储数据进行更新，节点存储本地节点产生的数据信息，提供了存储子链的局部视图，且根据有限账本的数量动态选择其它节点存储，节点持续选择单存储单元或多存储单元进行数据存储，但更换存储单元进行数据存储时，必须同步更新所要存储的链条，信息在网络通过洪范法进行网络传播时，采用该存储结构的节点只同步所需要链条的信息；